The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования является фильтрующая среда для очистки радиактивно загрязненных вод.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу нысаны радиоактивті ластанған суларды тазартуға арналған сүзгі ортасы болып табылады.

Aim of work (in Russian) : проект направлен на разработку технологического протокола и недорогих адсорбентов на основе биомассы для эффективной адсорбции радионуклидов.

Aim of work (in Kazakh) : жоба радионуклидтерді тиімді адсорбциялау үшін технологиялық хаттаманы және арзан биомасса негізіндегі адсорбенттерді әзірлеуге бағытталған..

Методы исследования (на русском) : - анализ и обобщение научно-технической информации; - системный анализ, - лабораторные и опытно-расчетные исследования; - дифференцированный метод аналитических исследований отдельных составляющих стадий всего процесса: синтез сорбентов на основе агро отходов, химическая (сорбционная) составляющая, выбор легирующих веществ; - интеграционный метод аналитических исследований всего технологического процесса очистки воды; - исследование на модельных и реальных растворах.

Методы исследования (на казахском) : - ғылыми-техникалық ақпаратты талдау және жалпылау; - жүйелік талдау, - зертханалық және тәжірибелік-есептік зерттеулер; - бүкіл процесс кезеңдерінің жекелеген компоненттерін аналитикалық зерттеудің сараланған әдісі: агро қалдықтар негізінде сорбенттердің синтезі, химиялық (сорбциялық) құрамдас бөлік, легирлеуші заттарды таңдау; - суды тазартудың барлық технологиялық процесін аналитикалық зерттеудің интеграциялық әдісі; - модельдік және нақты ерітінділерде зерттеу.

Obtained results and novelty (in Russian) : Научная новизна представлена в новом выгодном способе получения активированного угля путем легирования и химической активации из исходных отходов сельского хозяйства. Это будет универсальный композитный сорбент на основе биомассы, химически активированной и пропитанной ферроцианидом для усиления адсорбции Cs+ и соединений йода. Процесс карбонизации образцов был проведен в строго контролируемых изотермических условиях, в реакторе в среде инертного газа – аргона, который постоянно подавался в реактор со скоростью 250 см3/мин. Карбонизацию проводилась при выбранных температурах в интервале от 500 до 800С. Перед загрузкой реактора высушенные растительные материалы были дроблены до гранул размером 2-4 мм. Активирование углеродных сорбентов проводят путем добавления гидроксида калия (КОН) в соотношении (1:2), а также путем пропитки в растворе мочевины гидротермальным методом. Во всех случаях берется навеска сорбента в количестве 15 г, объём лигируещего раствора (150 мл мочевины 10%). Далее проводилось исследование сорбционных свойств материалов. В процессе исследовательской работы были получены несколько образов пористых активированных углей. Далее проводилась исследование характеристик полученных образцов.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Ғылыми жаңалық бастапқы ауылшаруашылық қалдықтарынан легірлеу және химиялық белсендіру арқылы белсендірілген көмір алудың жаңа тиімді әдісімен ұсынылған. Бұл биомассаға негізделген, Cs+ және йод қосылыстарының адсорбциясын күшейту үшін химиялық белсендірілген және ферроцианидпен сіңдірілген әмбебап композициялық сорбент болады. Үлгілерді карбонизациялау процесі қатаң бақыланатын изотермиялық жағдайларда, реакторда инертті газ ортасында – аргонда жүргізілді, ол реакторға 250 см3/мин жылдамдықпен үздіксіз жеткізілді. Карбонизация 500-ден 800°С-қа дейінгі аралықта таңдалған температурада жүргізілді. Реакторға салу алдында кептірілген өсімдік материалдары көлемі 2-4 мм түйіршіктерге дейін ұсақталды. Көміртекті сорбенттерді белсендіру (1:2) қатынаста калий гидроксидін (KOH) қосу арқылы, сондай-ақ гидротермиялық әдіспен мочевина ерітіндісіне сіңдіру арқылы жүзеге асырылады. Барлық жағдайларда сорбенттің сынамасы 15 г мөлшерінде, лигирлеуші ерітінді көлемі (150 мл 10% мочевина) алынады. Сонымен қатар материалдардың сорбциялық қасиеттерін зерттеу жүргізілді. Зерттеу жұмысы барысында кеуекті белсендірілген көмірлердің бірнеше үлгілері алынды. Содан кейін алынған үлгілердің сипаттамалары зерттелді.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Путь к экономическому росту, основанному на инновациях, и циркулярной экономике водных ресурсов и использования с возможной коммерциализацией продукции, которая будет способствовать созданию новых квалифицированных рабочих мест с сильной социальной миссией обеспечения чистой водой для всех и защиты окружающей среды. Этот проект позволит найти наилучший подход к подготовке эффективного устройства для дезактивации радионуклидов, его валидации в лаборатории и в двух соответствующих сценариях (очистка загрязненной пресной воды и ядерных отходов). Важным этапом является подготовка активированного угля с высокой сорбционной емкостью по отношению к радиоактивному I и Cs. В результате модифицирования получаются сорбенты с отличной от исходного минерала природой поверхности и сочетающие в себе полезные свойства исходного материала и синтетических сорбентов.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Барлығын таза сумен қамтамасыз ету және қоршаған ортаны қорғау бойынша күшті әлеуметтік миссиясы бар жаңа білікті жұмыс орындарын құруға ықпал ететін өнімдерді ақыр соңында коммерцияландыру арқылы инновациялық экономикалық өсуге және су ресурстары мен пайдаланудың айналмалы экономикасына апаратын жол. Бұл жоба тиімді радионуклидті залалсыздандыру құрылғысын дайындаудың ең жақсы тәсілін табады, оны зертханада және екі сәйкес сценарийде (ластанған тұщы су мен ядролық қалдықтарды тазарту) растайды. Маңызды кезең радиоактивті I және Cs қатысты жоғары сорбциялық қабілеті бар белсендірілген көмірді дайындау болып табылады. Модификация нәтижесінде бастапқы минералдан ерекшеленетін және бастапқы материал мен синтетикалық сорбенттердің пайдалы қасиеттерін біріктіретін беттік табиғаты бар сорбенттер алынады.

Level of implementation (in Russian) : У команды есть подтверждение концепции сердцевины устройства (приготовление сорбента только из типа биомассы) на уровне технологической готовности (TRL3) и опыт масштабирования до пилотного производства из ранее произведенных материалов на основе углерода, которые теперь коммерчески доступны. Мы стремимся достичь TRL 6, что приблизит устройство к коммерциализации и повлияет на рабочие места в Казахстане, а также окажет большее влияние на здоровье окружающей среды, особенно когда устройство будет масштабироваться.

Level of implementation (in Kazakh) : Командада технологияға дайындық деңгейінде (TRL3) құрылғының өзегі (тек биомасса түрінен сорбент дайындайтын) тұжырымдамасының дәлелі және бұрын өндірілген көміртегі негізіндегі материалдардан тәжірибелік өндіріске дейін кеңейту тәжірибесі бар, олар қазір коммерциялық қолжетімді. Біз TRL 6 деңгейіне жетуді мақсат етіп отырмыз, бұл құрылғыны коммерцияландыруға жақындатады және Қазақстандағы жұмыс орындарына әсер етеді, сондай-ақ қоршаған ортаның тазалығына, әсіресе құрылғы ауқымы ұлғайған сайын көбірек әсер етеді.

Efficiency (in Russian) : Активированный уголь по ряду обоснованных причин являются уникальным материалом для удаления из окружающей среды небольших, но в то же время вредных концентраций загрязнителя. Они относительно дешевые, обладают огромной удельной поверхностью и объемом пор, они в состоянии удалить из водной или газовой среды даже следы загрязнителя. Кроме того, активированные угли, благодаря их уникальной химии поверхности, могут служить не только адсорбентами, но и катализаторами окислительных процессов неорганических и органических веществ.

Efficiency (in Kazakh) : Белсендірілген көмір қоршаған ортаны ластаушы заттардың аз мөлшеріне, бірақ сонымен бірге зиянды концентрацияларын жоюға арналған бірегей материал болып табылады. Олар салыстырмалы түрде арзан, үлкен меншікті бетінің ауданы мен кеуек көлеміне ие және су немесе газ тәрізді ортадан ластаушы заттарды жоюға қабілетті. Сонымен қатар, белсендірілген көмірлер беттік химиясының бірегейлігіне байланысты адсорбенттер ғана емес, бейорганикалық және органикалық заттардың тотығу процестерінде катализатор ретінде де қызмет ете алады.

Field of application (in Russian) : Научные и технологические результаты реализации данного проекта могут лечь в основу целого ряда технологических разработок в области переработки радиактивных отходов (в жидкой форме), отходов сельского хозяйства и экологии. В рамках этого проекта будет разработан инструмент, который сделает более безопасными казахстанские объекты, загрязненные радионуклидами и имеющие протоки пресной воды (шахты и бывшие полигоны ядерных испытаний). Это насущные проблемы, которые необходимо решать. Это также позволит Казахстану перерабатывать радиоактивные отходы из больниц. Наконец, это поддержит Казахстан в подготовке к внедрению атомной промышленности, помогая улучшить управление ядерными отходами и защитить стоки от радиационных загрязнений, которые будут образовываться. Результат этого исследования будет иметь международное значение, поскольку рассматриваемые проблемы имеют глобальное значение.

Field of application (in Kazakh) : Осы жобаны іске асырудың ғылыми-технологиялық нәтижелері радиоактивті қалдықтарды (сұйық түрдегі), ауыл шаруашылығы және экологиялық қалдықтарды қайта өңдеу саласындағы бірқатар технологиялық әзірлемелерге негіз бола алады. Осы жоба аясында радионуклидтермен ластанған және тұщы су ағындары бар қазақстандық учаскелерді (шахталар мен бұрынғы ядролық сынақ алаңдары) қауіпсіз ететін құрал әзірленетін болады. Бұл шешуді қажет ететін өзекті мәселелер. Сондай-ақ бұл Қазақстанға ауруханалардың радиоактивті қалдықтарын қайта өңдеуге мүмкіндік береді. Сонымен қатар Қазақстанға ядролық өнеркәсіпті енгізуге дайындықта қолдау көрсетіп, ядролық қалдықтарды басқаруды жақсартуға және қалдықтар ағындарын түзілетін радиациялық ластанудан қорғауға көмектеседі. Бұл зерттеудің нәтижесі халықаралық мәнге ие болады, өйткені қарастырылатын мәселелер жаһандық маңыздылыққа ие.